CN110467718B - 一种生物质基缓冲包装泡沫材料及其制备方法 - Google Patents

一种生物质基缓冲包装泡沫材料及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN110467718B
CN110467718B CN201910619514.8A CN201910619514A CN110467718B CN 110467718 B CN110467718 B CN 110467718B CN 201910619514 A CN201910619514 A CN 201910619514A CN 110467718 B CN110467718 B CN 110467718B
Authority
CN
China
Prior art keywords
parts
polyether polyol
biomass
catalyst
coconut shell
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201910619514.8A
Other languages
English (en)
Other versions
CN110467718A (zh
Inventor
叶李艺
陈应
彭邦宪
涂宗铃
陈赐辉
吐松
尹应武
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Xiamen University
Original Assignee
Xiamen University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Xiamen University filed Critical Xiamen University
Priority to CN201910619514.8A priority Critical patent/CN110467718B/zh
Publication of CN110467718A publication Critical patent/CN110467718A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN110467718B publication Critical patent/CN110467718B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/40—High-molecular-weight compounds
    • C08G18/4009—Two or more macromolecular compounds not provided for in one single group of groups C08G18/42 - C08G18/64
    • C08G18/4081—Mixtures of compounds of group C08G18/64 with other macromolecular compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/40—High-molecular-weight compounds
    • C08G18/48—Polyethers
    • C08G18/4804—Two or more polyethers of different physical or chemical nature
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/40—High-molecular-weight compounds
    • C08G18/48—Polyethers
    • C08G18/4833—Polyethers containing oxyethylene units
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/40—High-molecular-weight compounds
    • C08G18/48—Polyethers
    • C08G18/4833—Polyethers containing oxyethylene units
    • C08G18/4837—Polyethers containing oxyethylene units and other oxyalkylene units
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/40—High-molecular-weight compounds
    • C08G18/64—Macromolecular compounds not provided for by groups C08G18/42 - C08G18/63
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/70—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the isocyanates or isothiocyanates used
    • C08G18/72—Polyisocyanates or polyisothiocyanates
    • C08G18/74—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic
    • C08G18/76—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic aromatic
    • C08G18/7657—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic aromatic containing two or more aromatic rings
    • C08G18/7664—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic aromatic containing two or more aromatic rings containing alkylene polyphenyl groups
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G2110/00—Foam properties
    • C08G2110/0083—Foam properties prepared using water as the sole blowing agent
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2375/00—Characterised by the use of polyureas or polyurethanes; Derivatives of such polymers
    • C08J2375/04—Polyurethanes
    • C08J2375/08—Polyurethanes from polyethers

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Polyurethanes Or Polyureas (AREA)

Abstract

本发明公开了一种生物质基缓冲包装泡沫材料，其原料包括组合料A和异氰酸酯，以质量配比计，组合料A的配比如下：椰子壳纤维液化产物：15‑65份；聚醚多元醇a：15‑45份；聚醚多元醇b：20‑50份；催化剂A：1‑2份；催化剂B：0.8‑1.5份；泡沫稳定剂：0.3‑0.8份；去离子水：2‑6份；所述的组合料A与异氰酸酯的质量比为1:1‑1:1.2。本发明制备得到的包装材料泡沫密度较低，并且具备一定的缓冲性能。

Description

一种生物质基缓冲包装泡沫材料及其制备方法
技术领域
本发明属于缓冲包装材料领域，具体涉及一种以椰子壳纤维生物质为原料的缓冲包装泡沫材料及其制备方法。
背景技术
对精密仪器设备和易碎商品，在运输过程中通常需要缓冲包装材料来对物品达到一定的保护效果，防止其受到损害。目前常用的缓冲包装材料有纸质、气垫、植物纤维、发泡聚苯乙烯泡沫塑料和聚氨酯泡沫塑料等缓冲包装材料。但这些传统缓冲包装材料都存在着一定缺陷和不足，纸质缓冲包装材料表面过硬，复原性差；气垫缓冲包装材料性能不够稳定，强度低；植物纤维类缓冲包装材料易老化，密度较大，发泡工艺难以控制；聚苯乙烯泡沫塑料降解性很差，燃烧过程中还会释放有毒气体苯乙烯，在使用过程中往往需要固定模具形成固定的形状来对物品达到包装效果，对小批量产品适应性较差。传统硬质聚氨酯泡沫弹性不足，而软质聚氨酯泡沫强度不够，都很难起到较好的缓冲包装作用。半硬质聚氨酯泡沫密度较低且具备较好的缓冲包装能力，但通常其聚醚多元醇组合料体系粘度较高，流动性差，对发泡过程中设备损耗较大，并且还存在原料相容性差，泡沫产品易塌陷等问题，配方的优化对其十分关键。
传统聚氨酯泡沫通常采用的有氟氯烃化合物、低沸点烷烃为发泡剂。但氟氯烃化合物会破坏地球臭氧层结构，也是温室气体的重要来源，破坏人类生存环境。环戊烷等低沸点烷烃虽然环保无污染，价格也相对低廉，但大多为易燃易爆化学品，在操作使用和储存运输中要求都十分严格，导致其应用收到很大限制。水作为常用的化学发泡剂，无污染，成本低，发泡效果好，发泡工艺安全简单，属于环境友好型发泡剂，值得推广和应用。
随着石油资源的日渐枯竭，人们逐渐寻求新的资源摆脱对石油资源的依赖，绿色环保的聚氨酯泡沫材料也越发受到关注。专利CN 107298748 A公开了一种利用植物淀粉生产环保可降解阻燃型的快速包装材料，但其生物质淀粉聚醚多元醇制备步骤繁琐，操作复杂，需要缓慢加入多种聚醚多元醇和控制反应体系的粘度，得到的包装泡沫材料密度较高。专利CN 104448187 A公开了一种掺混改性木粉的聚氨酯包装材料，具有一定的韧性和强度，但是其中改性木粉的含量很低，泡沫膨胀较低，改性木粉的过程中喷洒润湿需要用到价格相对较高的葡聚糖酶。专利CN 106397710 A公开了一种组合聚醚、聚氨酯原料组合物、泡沫及制备方法，得到的组合聚醚的粘度为465-500mPa·s(25℃)，泡沫制品压缩50％回复率达到95％，但其压缩强度只有10-12kPa，这对其应用也有很大限制。
发明内容
本发明的目的是发明一种生物质基缓冲包装泡沫材料，以水为发泡剂，椰子壳纤维液化产物为原料，缓解现有聚氨酯泡沫原料对石油资源的依赖，对环境无公害。使用含椰子壳纤维液化产物的多元醇组合料具有较低的粘度和较好的流动性，对发泡过程中设备的负载和损耗更低，制备得到的生物质基泡沫材料密度较低并具有较好的力学性能，适用于缓冲包装行业。
本发明所述的生物质基缓冲包装泡沫材料，原料包括组合料A和异氰酸酯，以质量配比计，组合料A的配比如下：
椰子壳纤维液化产物：15-65份
聚醚多元醇a：15-45份
聚醚多元醇b：20-50份
催化剂A：1-2份
催化剂B：0.8-1.5份
泡沫稳定剂：0.3-0.8份
去离子水：2-6份
所述的组合料A与异氰酸酯的质量比为1:1-1:1.2
所述的椰子壳纤维液化产物通过以下步骤制备得到：
取2-5重量份的液化反应催化剂加入到100-160份液化溶剂中，搅拌均匀，加热到140-170℃。向其中缓慢加入12-32份椰子壳纤维，维持温度恒定，持续搅拌反应40-100min，液化反应结束后，立即冷却液化产物，待温度接近室温向其中加入足量丙酮充分溶解反应产物，反应产物经过真空抽滤，减压旋蒸得到椰子壳纤维液化产物。
所述的液化反应催化剂为浓硫酸、对甲苯磺酸、磷钨酸和磷酸的一种。
所述的液化溶剂包括丙三醇、乙二醇和聚乙二醇的一种或多种，优选聚乙二醇400和丙三醇，重量比为聚乙二醇400:丙三醇＝3:1-6:1。
所述的椰子壳纤维是去除杂质，粉碎至40-80目并烘干24-48h的椰子壳纤维粉末。
所述的聚醚多元醇a是以甘油为起始剂，以环氧乙烷和环氧丙烷为聚合单体聚合得到的，羟值为33-37mg KOH/g。聚醚多元醇a添加量过多，泡沫制品硬度过低会引起刚度不足；添加量过少，泡沫制品过硬使其回弹性变差。
优选地，所述聚醚多元醇a为聚醚多元醇330N、聚醚多元醇3033或聚醚多元醇3600中的一种。
所述的聚醚多元醇b是以甘油为起始剂，以环氧乙烷为聚合单体聚合得到的，羟值为265-295mg KOH/g。添加聚醚多元醇b能够显著降低聚醚多元醇组合料A的粘度，并且增强泡沫制品的强度。
优选地，所述的聚醚多元醇b为聚醚多元醇204或聚醚多元醇3065中的一种。
所述的异氰酸酯为多亚甲基多苯基异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯或甲苯二异氰酸酯的一种。
本发明的生物质基缓冲包装泡沫材料制备方法包括：
(1)将椰子壳液化产物、聚醚多元醇a、聚醚多元醇b、催化剂、发泡剂和泡沫稳定剂依次加入到反应容器中，搅拌2-5min充分混合均匀，得到组合料A。
(2)将异氰酸酯迅速加入到组合料A中，快速搅拌至4-30s后，静置自由发泡成型，常温熟化48-72h，得到所述的聚氨酯泡沫材料。
所述的催化剂A包括二月桂酸二丁基锡、辛酸亚锡、异辛酸钾中的一种或多种。
所述的催化剂B包括A33(三乙烯二胺33％的丙二醇溶液)、A1(双(二甲氨基乙基)醚70％的一缩二丙二醇溶液)和二甲基乙醇胺中的一种。
所述的泡沫稳定剂为常用的有机硅泡沫稳定剂，包括L580、L6900和AK8805中的一种。
本发明与现有包装缓冲泡沫材料相比，具有如下的优点和效果：
1.本发明具有成本优势并且环境友好。椰子壳纤维液化产物来自生物质资源，有助于自然资源可持续利用，降低成本；以去离子水为唯一发泡剂，避免采用氟氯烃化合物发泡剂带来的臭氧层破坏，对环境更为友好。
2.本发明对液化产物、聚醚多元醇a和聚醚多元醇b配方优化后，得到的聚醚多元醇组合料A粘度较低，流动性好，可减少即时发泡过程中的对设备的损耗，制备得到的生物质基泡沫密度较低，并且具备一定的缓冲性能。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
附图1显示了实施例1所得到的生物质基缓冲包装泡沫材料的压缩应力-应变曲线图。
附图2显示了实施例1所得到的生物质基缓冲包装泡沫材料的SEM图。
附图3显示了实施例1所得到的生物质基缓冲包装泡沫材料的实物图。
具体实施方式
实施例1
液化产物的制备：
将聚乙二醇400和丙三醇按照质量比4:1混合均匀得到液化试剂，取100份液化试剂，向其中加入2份浓硫酸，搅拌均匀，加热温度到160℃后，向其中缓慢添加17份粉碎至40-80目并烘干的椰子壳纤维，维持温度恒定持续搅拌反应80min后，停止反应并迅速降温，待温度降至室温向其中加入足量丙酮溶解反应产物。通过真空抽滤除去不溶残渣，加压旋蒸回收丙酮溶剂，得到椰子壳纤维液化产物。
生物质基缓冲包装泡沫材料的制备：
取椰子壳纤维液化产物35份，聚醚多元醇a32.5份，聚醚多元醇b32.5份，A33催化剂1份，辛酸亚锡催化剂0.9份，发泡剂水5份，泡沫稳定剂0.6份，在1400r/min下混合搅拌2min得到聚醚多元醇组合料A，然后向其中迅速加入110份多亚甲基多苯基多异氰酸酯，在1400r/min下迅速搅拌10s后静置发泡，常温熟化48h后检测性能，得到的产品密度为21kg/m3，压缩强度为40kPa，聚醚多元醇组合料A在25℃下粘度为417mPa·s(25℃)。
实施例2
液化产物的制备：
将聚乙二醇400和丙三醇按照质量比4:1混合均匀地到液化试剂，取100份液化试剂，向其中加入2份浓硫酸，搅拌均匀，加热温度到160℃后，向其中缓慢添加17份粉碎至40-80目并烘干的椰子壳纤维，维持温度恒定持续搅拌反应40min后，停止反应并迅速降温，待温度降至室温向其中加入足量丙酮溶解反应产物。通过真空抽滤除去不溶残渣，加压旋蒸回收丙酮溶剂，得到椰子壳纤维液化产物。
生物质基缓冲包装泡沫材料的制备：
取椰子壳纤维液化产物35份，聚醚多元醇a43份，聚醚多元醇b22份，A33催化剂1份，辛酸亚锡催化剂0.9份，发泡剂水5份，泡沫稳定剂0.6份，在1350r/min下混合搅拌4min得到聚醚多元醇组合料A，然后向其中迅速加入110份多亚甲基多苯基多异氰酸酯，在1350r/min下迅速搅拌20s后静置发泡，常温熟化60h后检测性能，得到的产品密度为22kg/m3，压缩强度为32kPa，聚醚多元醇组合料A在25℃下粘度为664mPa·s(25℃)。
实施例3
液化产物的制备：
将聚乙二醇400和丙三醇按照质量比4:1混合均匀地到液化试剂，取100份液化试剂，向其中加入2份浓硫酸，搅拌均匀，加热温度到160℃后，向其中缓慢添加12份粉碎至40-80目并烘干的椰子壳纤维，维持温度恒定持续搅拌反应80min后，停止反应并迅速降温，待温度降至室温向其中加入足量丙酮溶解反应产物。通过真空抽滤除去不溶残渣，加压旋蒸回收丙酮溶剂，得到椰子壳纤维液化产物。
生物质基缓冲包装泡沫材料的制备：
取椰子壳纤维液化产物25份，聚醚多元醇a25份，聚醚多元醇b50份，A33催化剂1份，辛酸亚锡催化剂0.9份，发泡剂水5份，泡沫稳定剂0.6份，在1400r/min下混合搅拌3.5min得到聚醚多元醇组合料A，然后向其中迅速加入110份多亚甲基多苯基多异氰酸酯，在1400r/min下迅速搅拌4s后静置发泡，常温熟化72h后检测性能，得到的产品密度为19kg/m3，压缩强度为50kPa，聚醚多元醇组合料A在25℃下粘度为379mPa·s(25℃)。
实施例4
液化产物的制备：
将聚乙二醇400和丙三醇按照质量比4:1混合均匀地到液化试剂，取100份液化试剂，向其中加入2份浓硫酸，搅拌均匀，加热温度到180℃后，向其中缓慢添加17份粉碎至40-80目并烘干的椰子壳纤维，维持温度恒定持续搅拌反应80min后，停止反应并迅速降温，待温度降至室温向其中加入足量丙酮溶解反应产物。通过真空抽滤除去不溶残渣，加压旋蒸回收丙酮溶剂，得到椰子壳纤维液化产物。
生物质基缓冲包装泡沫材料的制备：
取椰子壳纤维液化产物45份，聚醚多元醇a18份，聚醚多元醇b37份，A33催化剂1份，辛酸亚锡催化剂0.9份，发泡剂水5份，泡沫稳定剂0.6份，在1400r/min下混合搅拌5min得到聚醚多元醇组合料A，然后向其中迅速加入110份多亚甲基多苯基多异氰酸酯，在1400r/min下迅速搅拌10s后静置发泡，常温熟化72h后检测性能，得到的产品密度为27kg/m3，压缩强度为41kPa，聚醚多元醇组合料A在25℃下粘度为565mPa·s(25℃)。
实施例5
液化产物的制备：
将聚乙二醇400和丙三醇按照质量比4:1混合均匀地到液化试剂，取100份液化试剂，向其中加入5份浓硫酸，搅拌均匀，加热温度到160℃后，向其中缓慢添加17份粉碎至40-80目并烘干的椰子壳纤维，维持温度恒定持续搅拌反应80min后，停止反应并迅速降温，待温度降至室温向其中加入足量丙酮溶解反应产物。通过真空抽滤除去不溶残渣，加压旋蒸回收丙酮溶剂，得到椰子壳纤维液化产物。
生物质基缓冲包装泡沫材料的制备：
取椰子壳纤维液化产物35份，聚醚多元醇a32.5份，聚醚多元醇b32.5份，A33催化剂1份，二月硅酸丁二锡催化剂0.9份，发泡剂水5份，泡沫稳定剂0.6份，在1400r/min下混合搅拌4min得到聚醚多元醇组合料A，然后向其中迅速加入110份多亚甲基多苯基多异氰酸酯，在1450r/min下迅速搅拌10s后静置发泡，常温熟化72h后检测性能，得到的产品密度为22kg/m3，压缩强度为33kPa，聚醚多元醇组合料A在25℃下粘度为434mPa·s(25℃)。
实施例6
液化产物的制备：
参照实施例1中液化产物制备方法。
生物质基缓冲包装泡沫材料的制备：
取椰子壳纤维液化产物45份，聚醚多元醇a27.5份，聚醚多元醇b27.5份，A33催化剂1份，辛酸亚锡催化剂0.9份，发泡剂水6份，泡沫稳定剂0.6份，在1350r/min下混合搅拌5min得到聚醚多元醇组合料A，然后向其中迅速加入120份多亚甲基多苯基多异氰酸酯，在1350r/min下迅速搅拌10s后静置发泡，常温熟化72h后检测性能，得到的产品密度为20kg/m3，压缩强度为21kPa，聚醚多元醇组合料A在25℃下粘度为522mPa·s(25℃)。
实施例7
液化产物的制备：
参照实施例3中液化产物制备方法。
生物质基缓冲包装泡沫材料的制备：
取椰子壳纤维液化产物35份，聚醚多元醇a32.5份，聚醚多元醇b32.5份，A33催化剂1.5份，二月硅酸丁二锡催化剂1.2份，发泡剂水4份，泡沫稳定剂0.4份，在1450r/min下混合搅拌2min得到聚醚多元醇组合料A，然后向其中迅速加入110份多亚甲基多苯基多异氰酸酯，在1450r/min下迅速搅拌20s后静置发泡，常温熟化48h后检测性能，得到的产品密度为25kg/m3，压缩强度为17kPa，聚醚多元醇组合料A在25℃下粘度为410mPa·s(25℃)。
实施例8
液化产物的制备：
参照实施例4中液化产物制备方法。
生物质基缓冲包装泡沫材料的制备：
取椰子壳纤维液化产物25份，聚醚多元醇a37.5份，聚醚多元醇b37.5份，A33催化剂1份，辛酸亚锡催化剂0.9份，发泡剂水4份，泡沫稳定剂0.8份，在1400r/min下混合搅拌5min得到聚醚多元醇组合料A，然后向其中迅速加入100份多亚甲基多苯基多异氰酸酯，在1400r/min下迅速搅拌20s后静置发泡，常温熟化48h后检测性能，得到的产品密度为29kg/m3，压缩强度为35kPa，聚醚多元醇组合料A在25℃下粘度为576mPa·s(25℃)。

Claims (6)

1.一种生物质基缓冲包装泡沫材料，其特征在于：原料包括组合料A和异氰酸酯，以质量配比计，组合料A的配比如下：
椰子壳纤维液化产物：15-65份； 聚醚多元醇a：15-45份；
聚醚多元醇b：20-50份； 催化剂A：1-2份；
催化剂B：0.8-1.5份； 泡沫稳定剂：0.3-0.8份；
去离子水：2-6份；
所述的组合料A与异氰酸酯的质量比为1:1-1:1.2；
其中，所述的聚醚多元醇a是以甘油为起始剂，以环氧乙烷和环氧丙烷为聚合单体聚合得到的，羟值为33-37 mg KOH/g；
所述的聚醚多元醇b是以甘油为起始剂，以环氧乙烷为聚合单体聚合得到的，羟值为265-295 mg KOH/g；
所述的催化剂A包括二月桂酸二丁基锡、辛酸亚锡、异辛酸钾中的一种或多种；
所述的催化剂B包括三乙烯二胺33%的丙二醇溶液、双（二甲氨基乙基）醚70%的一缩二丙二醇溶液和二甲基乙醇胺中的一种；
所述的椰子壳纤维液化产物通过以下步骤制备得到：
取2-5重量份的液化反应催化剂加入到100-160份液化溶剂中，搅拌均匀，加热到140-170 ℃；向其中缓慢加入12-32份椰子壳纤维，维持温度恒定，持续搅拌反应40-100 min，液化反应结束后，立即冷却液化产物，待温度接近室温向其中加入足量丙酮充分溶解反应产物，反应产物经过真空抽滤，减压旋蒸得到椰子壳纤维液化产物；
所述的生物质基缓冲包装泡沫材料制备方法包括如下步骤：
（1）将椰子壳液化产物、聚醚多元醇a、聚醚多元醇b、催化剂A、催化剂B、去离子水和泡沫稳定剂依次加入到反应容器中，搅拌2-5 min 充分混合均匀，得到组合料A；
（2）将异氰酸酯迅速加入到组合料A 中，快速搅拌4-30 s 后，静置自由发泡成型，常温熟化48-72 h，得到所述的生物质基缓冲包装泡沫材料。
2.根据权利要求1所述的一种生物质基缓冲包装泡沫材料，其特征在于：所述的液化反应催化剂为浓硫酸、对甲苯磺酸、磷钨酸和磷酸的一种。
3.根据权利要求1所述的一种生物质基缓冲包装泡沫材料，其特征在于：所述的液化溶剂为聚乙二醇400和丙三醇，重量比为聚乙二醇400:丙三醇=3:1-6:1。
4.根据权利要求1所述的一种生物质基缓冲包装泡沫材料，其特征在于：所述的椰子壳纤维是去除杂质，粉碎至40-80目并烘干24-48 h的椰子壳纤维粉末。
5.根据权利要求1所述的一种生物质基缓冲包装泡沫材料，其特征在于：所述的异氰酸酯为多亚甲基多苯基异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯或甲苯二异氰酸酯的至少一种。
6.如权利要求1至5任一项所述的生物质基缓冲包装泡沫材料制备方法，包括如下步骤：
（1）将椰子壳液化产物、聚醚多元醇a、聚醚多元醇b、催化剂A、催化剂B、去离子水和泡沫稳定剂依次加入到反应容器中，搅拌2-5 min充分混合均匀，得到组合料A；
（2）将异氰酸酯迅速加入到组合料A中，快速搅拌至4-30 s后，静置自由发泡成型，常温熟化48-72 h，得到所述的生物质基缓冲包装泡沫材料。
CN201910619514.8A 2019-07-10 2019-07-10 一种生物质基缓冲包装泡沫材料及其制备方法 Active CN110467718B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910619514.8A CN110467718B (zh) 2019-07-10 2019-07-10 一种生物质基缓冲包装泡沫材料及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910619514.8A CN110467718B (zh) 2019-07-10 2019-07-10 一种生物质基缓冲包装泡沫材料及其制备方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN110467718A CN110467718A (zh) 2019-11-19
CN110467718B true CN110467718B (zh) 2021-02-19

Family

ID=68507279

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910619514.8A Active CN110467718B (zh) 2019-07-10 2019-07-10 一种生物质基缓冲包装泡沫材料及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN110467718B (zh)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112796153A (zh) * 2021-02-01 2021-05-14 中国林业科学研究院林产化学工业研究所 一种保温、可降解的发泡包装材料及其制备方法
CN117384344B (zh) * 2023-09-18 2024-05-28 成都博创必成生物技术有限公司 肛门塞及其制备方法、聚氨酯多孔泡沫材料及其制备方法

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1528824A (zh) * 2003-09-26 2004-09-15 中国科学院广州化学研究所 植物纤维液化物及其制法和用途
CN101643513A (zh) * 2009-08-28 2010-02-10 华南理工大学 一种植物纤维基聚醚酯多元醇及其制备方法和应用
CN102585142B (zh) * 2011-01-14 2013-09-04 中国林业科学研究院木材工业研究所 一种生物质基聚氨酯泡沫及其制备方法
CN102206320B (zh) * 2011-04-22 2013-04-10 中国农业大学 一种生物质基聚氨酯泡沫材料的制备方法
CN102504164B (zh) * 2011-11-22 2013-10-16 中国农业大学 一种增强型玉米芯基聚氨酯泡沫材料的制造方法
CN102617821B (zh) * 2012-04-17 2016-06-22 中国工程物理研究院化工材料研究所 一种以稻壳为原料的聚氨酯泡沫塑料及其制备方法
CN103289056A (zh) * 2013-07-07 2013-09-11 华东理工大学 一种竹纤维多元醇制备高吸水软质聚氨酯泡沫的方法
CN104479101A (zh) * 2014-12-31 2015-04-01 海南大学 一种以水稻秸秆为原料直接制备聚氨酯泡沫的方法及制备的聚氨酯泡沫
CN104672419A (zh) * 2015-02-02 2015-06-03 天津市浩宇助剂有限公司 一种生物质改性发泡聚氨酯制备方法
JP7091258B2 (ja) * 2016-06-29 2022-06-27 プロプライアテクト・エル．ピー． 発泡イソシアネート系ポリマー
CN106496797A (zh) * 2016-11-21 2017-03-15 郑州源冉生物技术有限公司 一种泡沫塑料及其制备方法
CN107353389B (zh) * 2017-07-14 2020-05-01 青岛科技大学 一种高开孔率生物质基硬质聚氨酯泡沫及其制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN110467718A (zh) 2019-11-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN111560108B (zh) 一种全水聚氨酯硬质泡沫及其制备方法和应用
US7691911B2 (en) Polyolefin-based aerogels
CN110467718B (zh) 一种生物质基缓冲包装泡沫材料及其制备方法
CN110204705B (zh) 一种淀粉液化制备聚醚多元醇的方法
CN101486788A (zh) 一种低密度高硬度聚氨酯微孔弹性体及其制备方法
CN110054752B (zh) 一种低密度硬质聚氨酯泡沫及其制备方法
CN107501517A (zh) 聚氨酯泡沫及其制备方法和用途
CN101798377A (zh) 一种应用于管道保温的环保型组合料及其制备方法
CN104774304B (zh) 环保型高缓冲性聚氨酯包装材料
CN109021281B (zh) 一种复合发泡剂及其制备聚氨酯泡沫的用途
CN111116894B (zh) 一种异山梨醇基聚醚多元醇、多元醇组合物及硬质聚氨酯泡沫
CN104356332A (zh) 一种油菜秸秆基聚氨酯硬泡材料及其制备方法
CN102167900A (zh) 一种应用于管道保温的环保型组合料及其制备方法
CN102002157A (zh) 一种芳烃聚酯改性聚醚多元醇及其制备方法
CN106243321B (zh) 一种功能性聚氨酯弹性体材料及其制备方法
CN111647123B (zh) 一种聚氨酯硬泡泡沫及其制备方法
CN105348470A (zh) 低密度高阻燃连续板用泡沫塑料及其制备方法
CN104004175B (zh) 阻燃聚醚多元醇、组合聚醚、聚氨酯泡沫及其制备方法
CN111454427A (zh) 全水发泡生物质基硬质聚氨酯泡沫及其制备方法
US20100160472A1 (en) Polyolefin aerogels and composites
CN111607062A (zh) 一种生物质聚氨酯发泡材料及制备方法
CN102532865B (zh) 环保开孔型管道用组合聚醚及其制备方法
CN109021280B (zh) 一种聚氨酯泡沫的制备方法及聚氨酯泡沫
CN110804149A (zh) Lng液货围护系统用增强型聚氨酯保温材料及其制备方法
CN113150230B (zh) 一种保温隔热型聚氨酯塑料及其制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant